初中新學(xué)期化學(xué)測(cè)定空氣中氧氣的含量實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 初中化學(xué) 來(lái)源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)


初中新學(xué)期化學(xué)測(cè)定空氣中氧氣的含量實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.化學(xué)反應(yīng)原理
如圖5-1所示,利用磷燃燒消耗空氣中的氧氣,從而使容器內(nèi)形成負(fù)壓,打開(kāi)止水夾后,水進(jìn)入容器內(nèi)。進(jìn)入容器中的水的體積,可粗略地認(rèn)為是空氣中所含氧氣的體積。


圖5-1
2.實(shí)驗(yàn)儀器:集氣瓶、燃燒匙、燒杯、玻璃管、乳膠管、止水夾。
實(shí)驗(yàn)藥品:紅磷、水。
3.探究方案:
⑴ 在集氣瓶中放入少是水(用于溶解生成的五氧化二磷,同時(shí)可吸收燃燒產(chǎn)生的熱,有利于瓶?jī)?nèi)降溫),做上記號(hào),并將瓶?jī)?nèi)剩余體積均分為五等分。
⑶ 用止水夾夾緊乳膠管,點(diǎn)燃燃燒匙內(nèi)的紅磷后,立即伸入集氣瓶中并把塞子塞緊。觀察到紅磷燃燒,產(chǎn)生濃厚的白煙。
⑶紅磷熄滅后,冷卻至室溫,打開(kāi)止不夾,觀察到水進(jìn)入集氣瓶?jī)?nèi),最終水面在五分之一記號(hào)處。
4.探究評(píng)價(jià):
該探究實(shí)驗(yàn)在反應(yīng)原理上就存在錯(cuò)誤。我們都知道,反應(yīng)物濃度越小,反應(yīng)的速率越慢。當(dāng)燃燒持續(xù)進(jìn)行時(shí),氧氣的濃度越來(lái)越小,氧化的速率也越來(lái)越小。一旦燃燒放出的熱量不足以維持可燃物在著火點(diǎn)以上溫度時(shí),燃燒便停止了。這也是有些物質(zhì)不能在空氣中燃燒,但能在氧氣中燃燒的原因。因此,從這個(gè)意義上說(shuō),利用燃燒試圖除盡空氣中的氧氣,是很難達(dá)到目的的。維持紅磷燃燒需要的氧氣濃度相對(duì)較高,因此就更無(wú)法除盡氧氣了。很多教師在做該實(shí)驗(yàn)時(shí),都發(fā)現(xiàn),最終水面停在十分之一處,而不是五分之一處,原因就在于此。
該實(shí)驗(yàn)裝置可能發(fā)生氣體泄漏的地方太多,加之燃燒的紅磷伸入集氣瓶中加熱了內(nèi)部的空氣,使之外逸,都會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)的誤差。
要做好該實(shí)驗(yàn),關(guān)鍵要注意以下幾點(diǎn):
⑴ 用更易燃燒的可燃物代替紅磷(如白磷);
⑶ 裝置的氣密性要好;
⑶ 燃燒匙伸入集氣瓶中的速度要快,并塞緊塞子。
5. 資源開(kāi)發(fā):
通過(guò)剛才的分析,我們知道,在做好本探究實(shí)驗(yàn)除用白磷代替紅磷外,就是盡可能防止或減少氣體泄漏的可能。我們可以利用以下裝置來(lái)進(jìn)行探究:
⑴ 用凸透鏡將太陽(yáng)光聚焦到白磷,使白磷燃燒。此法可以防止燃燒匙伸入集氣瓶時(shí)氣體的散逸。如圖5-2。
⑵ 用水浴加熱的辦法使白磷燃燒,也可以防止燃燒匙伸入集氣瓶?jī)?nèi)氣體的散逸。白磷的著火點(diǎn)僅40℃,水溫稍高,足以使白磷著火燃燒。如圖5-3。做此實(shí)驗(yàn)時(shí),盛白磷的廣口瓶不能直接放入沸水中,也以免廣口瓶因驟熱而爆裂。可先用溫水淋浴后,再將熱水注入外面的大燒杯中。


⑶用鐘罩代替集氣瓶進(jìn)行實(shí)驗(yàn),如圖5-4所示。鐘罩下方敞口,氣體受熱膨脹時(shí),可將水壓出一部分從產(chǎn)生減壓作用。用此法既減少了氣體泄漏的可能,準(zhǔn)確性比原實(shí)驗(yàn)方案高。
本文來(lái)自:逍遙右腦記憶 http://portlandfoamroofing.com/chuzhong/822675.html

相關(guān)閱讀:炊具挑著用免得損健康